- •Направления развития эвм:
- •По назначению:
- •По размерам и функциональным возможностям:
- •Первое поколение
- •Основная память эвм. Озу, пзу, созу (структура, устройство и принцип действия).
- •Озу (оперативное запоминающее устройство):
- •Пзу (постоянное запоминающее устройство):
- •Встраиваемые
- •Система команд микропроцессора.
- •Типы операндов:
- •Работа микропроцессора
- •Управление внешними устройствами
- •Функции контроллера пдп:
Озу (оперативное запоминающее устройство):
ОЗУ предназначено для хранения переменной информации и допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения процессором вычислительных операций с данными и может работать в режиме чтения, записи и хранения.
По ШУ (шине управления) передается сигнал, определяющий какую информацию необходимо выполнять.
По ШД (шине данных) передается информация, записанная в памяти или считываемая.
По ША (шине адреса) передается адрес участвующих в обмене элементов памяти.
БЭП (блок элементов памяти) состоит из n-матриц элементов памяти и n-количестве рядов в машинном слоге.
М
аксимальная
емкость памяти определяется количеством
линий в ША системной магистрали, через
которую ОЗУ связаны с остальным
микропроцессорным комплексом ЭВМ. Через
m можно обозначить
количество линий, тогда емкость равна
2m. В современных
ЭВМ ОЗУ имеют модульную структуру.
Пзу (постоянное запоминающее устройство):
ПЗУ – запоминающее устройство, которое осуществляет постоянную зависимость между входной (адресом) и выводной (числом) информацией.
ПЗУ содержит информацию, которая не должна изменяться в ходе выполнения процессором вычислительных операций. Предназначено для хранения стандартных программ и констант, необходимых для автоматической работы ЭВМ.
ПЗУ обычно строится как адресное запоминающее устройство и его функционирование можно рассматривать как выполнение однозначного преобразования k-разрядного кода адреса ячейки в n-разрядный код хранимого в ней слова. Запоминающий модуль образуется системой перпендикулярных шин, в пересечении которых установлены запоминающие элементы.
ДШ (дешифратор) по коду по коду адреса РrА выбирает одну из горизонтальных шин, в которую подается сигнал. Выходной сигнал подается на тех вертикальных разрядных шинах, которые имеют связь с возбужденной адресной шиной.
Отличие ПЗУ от ОЗУ состоит в том, что информация в ячейке записывается однократно, а в процессе эксплуатации используется лишь режим чтения.
Занесение информации в микросхему ПЗУ называется ее программированием. А устройство, с помощью которого заносится информация, программатором.
Программирование ПЗУ заключается в устранении перемычек по тем адресам, где должен храниться 0. По способу занесения информации ПЗУ делятся на 2 типа:
ПЗУ, программируемые предприятием изготовителем (однократно)
Репрограммируемые ПЗУ.
СОЗУ:
СОЗУ используется для хранения небольших объемов информации и имеет меньшее время считывания и записи, чем основная память. Обычно строится на регистрах и регистровых структурах.
Регистр – электронное устройство, способное хранить занесенное в него число неограниченно долго при наличие питания. По назначению регистры делятся:
Регистры хранения
Регистры сдвига
Если к любому регистру можно обратиться для записи и чтения по его адресу, то такая регистровая структура образует СОЗУ с произвольным доступом.
СОЗУ ОЗУ
|
|
|
|
Ai |
|
|
|
|
|
Aj |
1 |
|
|
|
|
Ai |
|
Aj |
|
Классификация, характеристики, иерархия ЗУ.
Классификация ЗУ:
По объему
По типу носителя ЗУ:
На жестком магнитном диске
Ни гибком магнитном диске
Оптические накопители
Стримеры
Ленточные накопители
Электронные носители
Твердотельные носители
Интерфейсное подключение
По энергозависимости:
Энергозависимые
Энергонезависимые
По удалению от процессора:
СОЗУ
ОП
Дополнительная память
Вторичная память
По организации записи:
ПЗУ
Однократно программируемые изготовителем устройства
Перепрограммируемые ЗУ
ОЗУ
По организации доступа: последовательный и прямой
По организации поиска
По физическому эффекту
По способу хранения: статические и динамические
По способу адресации:
Адресная память
Стековая память
Ассоциативная память
По циклам чтения:
Асинхронная – работает независимо от синхронизации системной шины и поэтому окончание цикла обмена данных может не совпадать с началом очередного импульса.
Синхронная
Характеристики ЗУ:
Объем памяти
Временные характеристики:
Быстродействие
Время записи
Время чтения
Пропускная способность
Стоимость
Количество циклов чтения записи
Иерархия ЗУ:
Внутренняя память:
Регистры
Кэш-память 1ого уровня
Кэш-память 2ого уровня
Кэш-память 3го уровня
ОЗУ
Вторичная память (жесткий диск)
Третичная память
Процессоры. Классификация. Архитектура.
Процессор – обрабатывающее устройство, служащее для арифметических и логических преобразований данных, для организации обращений к оперативной памяти, внешним запоминающим устройствам, а также для управления ходом вычислительных процессов.
Классификация процессоров.
По назначению:
